隧道初期支护质量培训ppt课件.pptx

惠州四环南项目惠州四环南项目隧道初期支护质量培训主讲：陈国良目录 第一部分隧道工程概况 第二部分超前大管棚及注浆小导管施工 第三部分砂浆锚杆施工 第四部分中空锚杆施工 第五部分钢筋网施工 第六部分钢架施工 第七部分喷射砼施工一、隧道工程概况隧道总体工程概况Part 1 惠州市四环路南段（仲恺大道-惠南大道）道路工程全线设置山岭隧道二座，分别命名为西坑西隧道和西坑东隧道，隧道均采用双连拱曲中墙隧道方式其中，西坑西隧道起点桩号：K4+967，终点桩号K5+190，全长223m；西坑东隧道起点桩号：K8+124，终点桩号：K8+429，全长305m西坑西隧道最大埋深约48m，洞身围岩级别为级；西坑东隧道最大埋深约60m，洞身围岩级别为、级西坑隧道地理位置示意图西坑隧道地理位置示意图西坑西隧道西坑西隧道西坑大道立交西坑大道立交西坑东隧道西坑东隧道一、隧道工程概况西坑东隧道地质概况Part 2 西坑东隧道位于惠州市西坑东罗洞坳，隧道起止里程K8+124K8+429m，长约305m隧道穿过丘陵山脊，隧道轴线方位约620西洞口自然斜坡较稳定，植被发育；东洞口堆积采石场排弃的大量填土，极不稳定隧道地处剥蚀丘陵地貌区，标高76.33136.49m，相对高差60.16m，西洞口地形坡角一般在1530，东洞口坡角在3045，岩层产状3500750，隧道穿越丘陵山脊。

西洞口自西洞口自然斜坡较稳定，植被发育，无百姓居住；东洞口为采石场区，堆填采石场排弃的大量填土，洞口区坡然斜坡较稳定，植被发育，无百姓居住；东洞口为采石场区，堆填采石场排弃的大量填土，洞口区坡度较陡，极不稳定度较陡，极不稳定起讫桩号分段长度（m）围岩名称围岩级别岩体声波速度(km/s)影响因素及评价K8+145K8+21873 残坡积土、强风化凝灰质砂岩0.123.241、结构松散，开挖易坍塌2、雨季施工点滴状出水K8+218K8+380162 中风化微风化凝灰质砂岩3.164.721、岩体破碎，结构面发育2、雨季施工线状出水K8+380K5+47090残坡积土、强风化凝灰质砂岩0.123.241、结构松散，开挖易坍塌 隧道出口右侧采石场陡坡及出口排弃的堆土区，极不稳定2、雨季施工点滴状出水西坑东隧道围岩级别划分表西坑东隧道围岩级别划分表注：该桩号为方案阶段设计桩号，施工图时路线设计桩号稍有调整，对于西坑东隧道，对应关系为：施工图桩号=方案桩号+8.5m一、隧道工程概况西坑东隧道设计概况Part 31）平面设计西坑东隧道：隧道左右线为合修的连拱隧道形式隧道位于直线上，进口桩号K8+124，出口桩号K8+429，隧道总长度305m。

2）纵面线型设计西坑东隧道：隧道内采用0.3%的单向纵坡，由小里程向大里程方向为下坡 3）建筑限界及衬砌内轮廓左洞：净宽16.0m，其中：车道宽度W=23.75+3.5=11m；侧向宽度LL0.50m，LR=0.75m；左侧人行道宽度 R=3.0m，右侧检修道宽度J=0.75m；车行道净高H5.0m，人行道与检修道净高2.5m路面横坡：2右洞：净宽13.75m，其中：车道宽度W=23.75+3.5=11m；侧向宽度LL0.50m，LR=0.75m；左侧、右侧检修 道宽度J=0.75m；车行道净高净高H5.0m，检修道净高2.5m路面横坡：24）隧道洞口及洞门设计西坑东隧道西洞口采用削竹式洞门，西洞口明洞全长20m东洞口采用柱式端墙式洞门，洞口明洞全长10m一、隧道工程概况隧道初期支护形式Part 3 西坑东隧道主洞初期支护形式一览表西坑东隧道主洞初期支护形式一览表序号衬砌类型支护形式1V级围岩加强段初期支护25中空注浆锚杆，L=4.0m，纵环向间距为6080cm；I22a钢拱架，纵向间距60cm；8钢筋网，间距1515cm单层；喷射C25砼厚30cm超前支护42超前小导管，L=3.5m，环向间距35cm2V级围岩复合段初期支护25中空注浆锚杆，L=4.0m，纵环向间距为8080cm；I22a钢拱架，纵向间距80cm；8钢筋网，间距1515cm单层；喷射C25砼厚30cm超前支护42超前小导管，L=3.5m，环向间距35cm3IV级围岩复合段初期支护25中空注浆锚杆，L=3.5m，纵环向间距为80100cm；I20a钢拱架，纵向间距80cm；8钢筋网，间距2020cm单层；喷射C25砼厚27cm超前支护42超前小导管，L=3.5m，环向间距40cm 大管棚、超前小导管施工洞身开挖、预留变形量初喷一层5cm厚C25喷射砼架设钢拱架挂钢筋网、打设锁脚锚杆中空注浆锚杆施工钢拱架连接分层复喷C25喷射砼至设计厚度。

主洞初期支护施工工艺：主洞初期支护施工工艺：目录 第一部分隧道工程概况 第二部分超前大管棚及注浆小导管施工 第三部分砂浆锚杆施工 第四部分中空锚杆施工 第五部分钢筋网施工 第六部分钢架施工 第七部分喷射砼施工二、超前大管棚及注浆小导管超前大管棚Part 1 根据本隧道的地质情况，本工程西坑西、东隧道主洞均设计了洞口108mm超前大管棚，洞身42mm超前注浆小导管、22超前砂浆锚杆三种超前预支护型式西坑东隧道进出口为级围岩复合式衬砌段，洞口处设置108mm大管棚超前支护，大管棚长度有30m、40m两种具体长度如下： 西坑东隧道大管棚长度：隧道西洞口K8+144K8+184，管棚长40m；隧道东洞口K8+389K8+419，管棚长30m 超前大管棚管身材料为108mm、壁厚=6mm的热轧无缝钢尖管，钢管前端呈尖锥状，在尾部焊接10mm加劲箍超前大管棚注水泥液浆，水灰比为1：0.751：1 为使钻孔定位准确，洞口设置导向墙，先进行导向墙的浇筑，再进行大管棚的施工，大管棚和导向墙钢拱架配合使用，导向墙中预埋133mm、壁厚=5mm、长2m管棚导向管超前大管棚工艺流程：超前小导管工艺流程：二、超前大管棚及注浆小导管导向墙施工Part 1.1工艺流程：施工放样核心土平台开挖架设支撑型钢底模支设架设格栅钢架埋设管棚导向管顶模、端模支设浇筑砼养生、拆模架设格栅钢架底膜支设质量控制要点：1.格栅钢架尺寸、焊接2.导向墙定位精确3.导向墙基础稳固二、超前大管棚及注浆小导管导向墙施工Part 1.1工艺流程：施工放样核心土平台开挖架设支撑型钢底模支设架设格栅钢架埋设管棚导向管顶模、端模支设浇筑砼养生、拆模埋设导向管顶模、端模支设1.导向管位置2.导向管角度1.模板尺寸、轮廓2.模板拼缝处理3.模板支撑稳固二、超前大管棚及注浆小导管导向墙施工Part 1.1工艺流程：施工放样核心土平台开挖架设支撑型钢底模支设架设格栅钢架埋设管棚导向管顶模、端模支设浇筑砼养生、拆模混凝土浇筑、振捣养生、拆模二、超前大管棚及注浆小导管钢花管加工Part 1.2钢花管长度验收钢花管钻孔验收钢花管上钻注浆孔，孔径10mm，孔间距15cm，呈梅花型布置，钢管尾部（孔口段）2m不钻花孔作为止浆段二、超前大管棚及注浆小导管钻孔Part 1.3管棚编号、钻孔质量控制要点：质量控制要点：1、钻孔孔径应比钢管直径大3040mm、钻孔的外插角允许偏差为5；2、严格控制钻孔顺序，由高孔位向低孔位进行；3、钻孔前对管棚进行编号，先钻单号孔，钻一孔，注一孔，待全部完后，再钻双号孔，以便检查注浆质量；4、导管采用钻孔施工时，其孔眼深度应大于导管长度；采用锤击或钻机顶入时，其顶入长度不应小于管长的90%；5、遇卡钻、塌孔时应注浆后重钻；6、钻孔完成后确保清孔彻底。

二、超前大管棚及注浆小导管钢花管安装Part 1.4人工配合挖机顶进钢花管质量控制要点：质量控制要点：1、单双号管棚需使用不同长度钢管以确保同一横断面的接头数不大于50%，相临钢管的接头错开不小于lm的要求；（30m管棚钢管由2.5+55+2.5=30m和6530m两种组成）2、导管和管棚安装前应检查工作面是否封闭严密、牢固并清理干净，钻设位置是否测放到位；3、需控制好钢管顶入的角度、深度；4、管棚采用的钢管纵向连接丝扣长度不小于150mm，管箍长200mm，并均采用厚壁钢管制作二、超前大管棚及注浆小导管注浆Part 1.5人工配合挖机顶进钢花管质量控制要点：质量控制要点：1、管棚安装后，封堵钢管与孔壁间空隙，并在钢管末端焊接堵浆塞，堵浆塞上预留注浆孔和排气孔，并安装阀门；2、注浆顺序先下后上，全孔可采用一次性注浆；3、水泥液浆水灰比：1：0.751：1（重量比），注浆压力：初始压力0.51.0MPa，终止压力1.01.5MPa；4、注浆压力是一个最为关键的现场施工过程控制因素，注浆达到设计压力时或达到设计注浆量时，稳压15min即可结束注浆二、超前大管棚及注浆小导管质量预控措施Part 1.6序号质量预控项目产生原因预控措施1个别钢管侵入下一循环大管棚工作面1.1钻机定位失误，外插角度不够；1.2钻杆自重及旋转产生的偏离；1.3线路半径小，管棚水平外插角度小；1.4钻孔通过软、硬差别很大的地层，产生向软弱方向的偏斜。

1.1适当增大管棚外插角度；1.2增大曲线内侧管棚的水平内插角；1.3对软地层注浆加固2个别钢管与相邻钢管相交，以致钢管无法施工到设计深度2.1个别钢管水平方向与设计方向不一致，相邻钢管方向不平行；2.2钻孔通过软、硬差别很大的地层时，产生向软弱地层方向的倾斜；2.3钻机在操作过程中，因移位而产生偏差2.1严格控制钻孔的水平方向；2.2牢固固定钻机；2.3对软地层注浆加固3进管困难3.1成孔不好；3.2进管不及时3.1加大钻头直径；3.2及时进管；3.3借助大管涌钻机顶进4注浆不饱满4.1浆液凝固收缩；4.2注浆时钢管内空气堵塞4.1二次注浆；4.2孔口设排气孔5隔孔窜浆5.1钢管施工偏差使管端相近；5.2注浆压力过大；5.3地质条件较差，节理裂隙发育5.1严格控制钻孔的水平角度；5.2控制注浆压力；5.3间隔注浆6孔位偏斜6.1孔位偏斜；6.2钻机固定不牢；6.3钻机扭矩和地质情况不相适合6.1精确测定导向管的位置和方向；6.2钻机安装要牢固；6.3根据地层的软硬，随时调整钻机的参数目录 第一部分隧道工程概况 第二部分超前大管棚及注浆小导管施工 第三部分砂浆锚杆施工 第四部分中空锚杆施工 第五部分钢筋网施工 第六部分钢架施工 第七部分喷射砼施工三、砂浆锚杆施工砂浆锚杆施工工艺Part 1三、砂浆锚杆施工施工准备Part 2锚杆加工成型测量放样质量控制要点：质量控制要点：1、锚杆钢筋的种类、规格、尺寸需确认无误；2、水泥砂浆锚杆杆体应除锈、除油；3、锚杆杆体材料为22的HRB400螺纹钢，外露端加工成标准螺纹，逐根检查并与标准螺母试配装。

4、锚杆定位、角度精确，做好标志三、砂浆锚杆施工钻孔Part 3锚杆钻孔质量控制要点：质量控制要点：1、开挖面找顶，清除岩面松动岩石，锚杆钻孔前必须初喷4cm厚混凝土；2、正洞钻锚杆孔使用风枪钻孔，钻孔前根据设计要求定出孔位，保证锚杆的方向、深度和间距，孔位允许偏差为150mm，孔深不应小于锚杆杆体有效长度，孔深超长值100mm，钻孔直径应大于锚杆杆体直径15mm三、砂浆锚杆施工锚杆安装Part 4锚杆安装质量控制要点：质量控制要点：1、钻完孔后，用高压风吹净孔内岩屑，并检查钻孔深度；2、将锚杆体送入孔内，直达孔底，并注意转动杆体，锚杆尾端外露孔口10cm，以便和钢筋网进行焊接三、砂浆锚杆施工锚杆注浆Part 5锚杆注浆质量控制要点：质量控制要点：1、安装止浆塞：将止浆塞安装在锚杆尾端孔口部位2、注水泥砂浆：砂浆锚杆压注水泥砂浆时采用注浆管将锚杆尾端与砂浆锚杆专用注浆泵连接，拱部、边墙采用双管排气法注浆，将内径45mm，壁厚11.5mm的软塑料排气管同锚杆一起送至孔底，并在孔外留1m左右的富余长度，然后将注浆管固定在孔口位置，并将孔口堵塞，在确认排气管畅通后，开始注浆，直到排气管溢出稀浆时停止，并将排气管拔出，待砂浆达到强度后安装垫板拧紧螺帽。

三、砂浆锚杆施工抗拉拔试验Part 6锚杆抗拉拔试验质量控制要点：质量控制要点：1、锚。